נמצאו 3713 תוצאות

סקרני חלל

הליכת חלל

אסטרונאוט בהליכת חלל

"הליכת חלל" היא כינוי למשימה שמבצעים אסטרונאוטים מחוץ לחללית, בחלל ממש, או בשמה הרשמי: פעילות חוץ רכבית (EVA). לרוב הליכות חלל נעשות מחוץ לחללית, למשל לצורך תיקון חיצוני. פעילות חוץ רכבית על פני הירח מכונה לעתים "הליכת ירח". בעתיד פעילות חוץ רכבית של בני אדם תיערך אולי גם על פני כוכבי לכת, כמו מאדים.

בעת הליכת חלל האסטרונאוט לבוש בחליפת חלל, שמגנה עליו מפני התנאים הקשים השוררים בחלל ומספקת לו את הצרכים החיוניים למחיה. למשל, חליפת החלל עוזרת לאסטרונאוט לווסת את חום גופו, מספקת לו חמצן לנשימה, וכמובן אמצעי קשר ועוד. ברוב הליכות החלל, האסטרונאוט מחובר לחללית באמצעות כבל שמכונה "כבל טבורי" מכיוון שכמו חבל הטבור של התינוק, הוא מספק לאסטרונאוט תמיכה מה"אֵם", כלומר ממערכות החללית עצמה, למשל חמצן לנשימה. במשימות מסוימות האסטרונאוט אינו מחובר לחללית, ואז החליפה שלו צריכה להכיל אספקה גדולה של חמצן, וכן כוח הנעה שיעזור לו לשלוט ב"ריחוף החללי" ולחזור בסופו של דבר אל החללית. הסכנה הגדולה ביותר בהליכת חלל היא פגיעה בחליפת החלל, שעלולה להוביל לאובדן הלחץ בתוך החליפה ולחנק של האסטרונאוט. חליפת חלל יכולה להיפגם מפגיעה של עצם כלשהו כמו אסטרואיד או פסולת חלל שעפים בחלל במהירות גדולה, או מחיכוך בחפץ חד כמו כלי עבודה.

הקוסמונאוט הרוסי אלכסיי ליאונוב היה האדם הראשון שביצע הליכת חלל, בשנת 1965. האדם שבילה עד כה הכי הרבה שעות מחוץ לחללית הוא הקוסמונאוט אנטולי סולובייב, שרשם לזכותו סך הכול 82 שעות (!) של הליכת חלל, ב-16 משימות שונות. אחת המשימות המורכבות ביותר שהצריכו הליכת חלל היא עבודת תיקון שנעשתה מחוץ לתחנת החלל הרוסית סליוט 7 בשנת 1984. הקוסמונאוטים ולדימיר דז'ניבקוב וסבטלנה סביצקיה, שהייתה גם האישה הראשונה שביצעה הליכת חלל, ערכו תיקון שהצריך ריתוך, הלחמה וריסוס מתכת, באמצעות כלי שפותח במיוחד לצורך המשימה.

קראו על הליכת החלל הראשונה שבוצעה אי פעם.

space-walk.jpg

enhanced-buzz-wide-26087-1393803709-10.jpg

גם המשאות הכבדים ביותר הם חסרי משקל בהליכת חלל | NASA

enhanced-buzz-wide-25966-1393803156-14.jpg

הליכת חלל מחוץ לתחנת החלל הבינלאומית | NASA

תגיות:

סקרני חלל

מושגי חלל

הארצה

כיצד הופכים כוכב לכת זר דומה לכדור הארץ? | NASA

האם נוכל יום אחד להגר מכדור הארץ ולהתיישב על פני כוכבי לכת אחרים? האפשרות הזו אמנם רחוקה ממימוש, אבל אחד הרעיונות המעניינים לביצועה הוא באמצעות "הארצה": שינוי התנאים השוררים על פני כוכב לכת או ירח כך שידמו לתנאים על פני כדור הארץ. זהו מושג תיאורטי כמובן – מעולם לא ניסו לממש אותו, עדיין. כדי לבצע הארצה, יש לשנות את הרכב האטמוספירה של כוכב הלכת או הירח כך שיהיה ידידותי לבני אדם, יאפשר טמפרטורות נוחות לקיום ויוכל לתמוך בהתפתחות של מערכת אקולוגית שבה יכולים בני אדם ובעלי חיים להתקיים. על פני כוכבי הלכת הקרובים אלינו והמוכרים לנו הטמפרטורות הן גבוהות מדי או נמוכות מדי והרכב האטמוספירה אינו מתאים לנו (למשל כי היא אינה כוללת מספיק חמצן, או כי היא דלילה מדי ואינה מסננת את הקרינה). על פי רוב גם איננו יכולים לשרוד או להתקיים לאורך זמן בלחץ השורר על פני כוכבי לכת אחרים – שעשוי להיות גבוה מדי, למשל על פני נוגה, או נמוך מדי, למשל על פני מאדים.

אז לאן עוברים?

במערכת השמש יש כמה מועמדים אפשריים, כלומר גופים שאפשר, תאורטית, לנסות להתאים אותם למגורי אדם. המועמד המוביל הוא מאדים. תהליך הארצה על מאדים יצטרך להוביל, בין היתר, להעשרה של האטמוספירה כך שתכלול חמצן ולהעלאה של הטמפרטורה הממוצעת השוררת על פני כוכב הלכת. כדי "להאריץ" את נוגה, לעומת זאת, יש למצוא דרך להוריד את הטמפרטורה הממוצעת, שהיא כ-°500, גבוהה במאות מעלות מטמפרטורה שבה אדם יכול לשרוד. יהיה צורך גם לשנות את הרכב האטמוספירה של נוגה, העשירה מדי בדו-תחמוצת הפחמן עבור בני אדם. די מורכב בשבילנו!!

מועמד מעניין הוא הירח, שיתרונו הגדול הוא בהיותו גרם השמים הקרוב ביותר אלינו אך הגרוויטציה שלו כנראה נמוכה מדי ועוד בעיות רבות כמו יממה של 28 ימים בערך והפרש טמפרטורות אדיר בין יום ללילה. מועמד נוסף הוא אירופה, אחד מירחיו של צדק. אירופה "קורץ" לנו בשל אפשרות הימצאותם של מים נוזליים מתחת למעטה הקרח שעל פניו, שכן מים הם אחד מתנאי היסוד לקיומם של חיים אנושיים. עם זאת, הארצה של אירופה, אם תתברר כאפשרית בעתיד, תהיה מבצע מורכב מאין כמוהו. זאת בין היתר מכיוון שהקרינה המגיעה אליו עזה מאוד ויהיה צורך ליצור סביבה המוגנת מפני הקרינה או מסננת אותה. בקיצור גם זה "גדול" עלינו היום!

הרעיון של הארצה הוא מרחיק לכת, ולא מוצא חן בעיני כולם. יש מי שסבורים שתהליך הארצה הוא בעייתי, ואולי אף שגוי, מבחינה מוסרית. הוא כרוך בהתערבות משמעותית בסביבה אקולוגית של מקומות אחרים, ולכך עשויות להיות השפעות שליליות או בלתי צפויות. בין היתר הועלה החשש שהארצה תפגע בהתפתחות טבעית של חיים על פני כוכב לכת אחר, או באפשרות להתפתחות כזו. מעבר לכך, טוענים המבקרים, בני אדם לא הוכיחו את עצמם בשימור וטיפוח הסביבה הטבעית שלהם – כדור הארץ. למעשה, אחת הסיבות ששוקלים בכלל להתיישב מחוץ לכדור הארץ היא החשש מהרס סביבתי כולל של העולם שלנו בעתיד, הרס שאנו גורמים במו ידינו ושלא יאפשר לנו להמשיך לחיות כאן. אם כך – הסיכויים שנגרום יותר נזק מתועלת במקום אחר הם גבוהים.

תגיות:

סקרני חלל

מושגי חלל

דובוני מים

צילום של דובון מים במיקרוסקופ אלקטורנים | בוב גולדסטין וויקי מאדן UNC

נהוג לחשוב שאיננו מכירים אף יצור חי שמסוגל לשרוד בתנאים קיצוניים כמו אלה ששוררים בחלל. גם השערות בדבר האפשרות לקיומם של חיים מחוץ לכדור הארץ הסתמכו לעתים על ההנחה שיש צורך בתנאים נוחים, כמו אלה שבני אדם יכולים לחיות בהם. אבל יצורים זעירים ויוצאי דופן מוכיחים לנו שנוחות היא כנראה מושג יחסי. אלה הם האקסטרמופילים. אקסטרמופילים הם יצורים זעירים שמסוגלים לשרוד בסביבה קיצונית, למשל כזו שבה הטמפרטורות גבוהות או נמוכות במיוחד, או בלחץ גבוה מאוד. רבים מהאקסטרמופילים הם חיידקים, אבל לא כולם. חובבי החלל ודאי ישמחו להכיר דווקא את דובוני המים. לפי כל מה שידוע לנו, הם היצור היחיד שמסוגל לשרוד בחלל ללא כל הגנה. בניסוי שנערך בשנת 2007 נבדקה עמידותם של דובוני המים בחלל. נמצא שהם מסוגלים לשרוד ברִיק של החלל ועמדו בחשיפה לקרינה. עם זאת, רוב דובוני המים שנחשפו לקרינת שמש ישירה במהלך הניסוי לא שרדו. אבל אין ספק שהשורדים שבו לכדור הארץ כגיבורים...

דובון מים יכול להתקיים במשך שנים ללא... מים

דובוני מים הם בעלי חיים זעירים. אורכם הממוצע הוא כחצי מילימטר, והאורך המקסימלי הוא 1.5 מילימטר. הם דומים מעט למרבה רגליים, אם כי יש להם רק 8 רגליים והם כמובן קטנים בהרבה. יש יותר מ-1,000 מינים של דובוני מים. הם נמצאים כמעט בכל מקום על פני כדור הארץ, כולל בהרים הגבוהים ביותר, על קרקעית האוקיאנוס ובקטבים. דובוני המים יכולים לשרוד בתנאים קיצוניים במיוחד. הם חיים בטמפרטורות גבוהות מאוד או נמוכות מאוד, ויכולים לחיות גם בתנאי יובש או בסביבה חומצית מאוד.

הם מסוגלים להתקיים ללא מים במשך כעשר שנים! ניסויים הוכיחו שהם מסוגלים לשרוד גם בתנאים קיצוניים מאלה השוררים על פני כדור הארץ. הם יכולים לשרוד במשך כמה דקות בטמפרטורה של °272-, הקרובה לאפס המוחלט, וגם בטמפרטורה של °151, הרבה מעבר לנקודת הרתיחה של מים! הם שורדים קרינה הגבוהה בהרבה מזו שתהרוג כל אדם, ושורדים גם בלחץ נמוך מאוד או גבוה מאוד – פי שישה מהלחץ השורר במקום העמוק ביותר באוקיאנוס.

האם דובוני מים הם חייזרים?

החוקרים משערים שדובוני המים הם קרובי משפחה של פרוקי הרגליים, ענף שאליו משתייכים גם חרקים ועכבישים. עם זאת, קשה לשייך את דובוני המים באופן מובהק למחלקה בעולם החי, ואין להם קשר ברור לאף זן אחר של בעלי חיים. העובדה המוזרה הזו, בשילוב כושר ההישרדות יוצא הדופן של דובוני המים, מוסיפה מסתורין ליצורים הקטנים הללו. הם כל כך משונים, שאפשר לחשוב שהם חייזרים! יש הגורסים כי מכל היצורים על פני כדור הארץ, הם ודאי המועמדים הסבירים ביותר לזכות בתואר "דמוי-חיזר".

עד כה לא נמצאה עדות חד משמעית לקיומם של חיים מחוץ לכדור הארץ. אבל על פני מטאוריט שנאסף מאנטרארקטיקה התגלה מאובן שמכיל שרידים של חיידק. ניטש ויכוח בשאלה האם מקורו של אותו חיידק במאדים או שהוא חדר לגוש הסלע לאחר שזה נחת על פני כדור הארץ. התגלית עוררה התרגשות גדולה, והעלתה שאלות רבות, כמו – האם מדובר בשרידי אקסטרמופיל שמקורו מחוץ לכדור הארץ, כלומר בחייזר? האם ייתכן שיצור כזה יוכל לשרוד את המסע בחלל? והאם מטאורידים יכולים להעביר צורות חיים מכוכב לכת אחר אל כדור הארץ?

תגיות:

סקרני חלל

מושגי חלל

בעלי חיים בחלל

השיפנזה "האם" לבוש בחליפת החלל שלו, וחגור לקראת טיסתו לחלל | NASA

מאז שהחלו בני אדם בניסיונות להגיע לחלל, הם השתמשו גם בבעלי חיים בטיסות לחלל. לאורך השנים שוגרו כמה וכמה בעלי חיים לחלל, גם כ"חלוצים" שנועדו לספק לבני האדם תובנות על הטיסה לחלל ועל האתגרים הכרוכים בה, וגם במסגרת ניסויים מדעיים. מגוון מרשים של בעלי חיים כבר הגיעו לחלל – מחרקים, עכבישים, לטאות ודגים ועד צבים, חתולים, כלבים וקופים. למרבה הצער, לא כולם שרדו את המסע.

בעלי החיים הראשונים ששוגרו לחלל היו זבובי פירות, שאותם שיגרה ארצות הברית על גבי טילים בשנת 1947. בעל החיים המפורסם ביותר שהגיע לחלל הוא הכלבה לייקה. לייקה שוגרה לחלל בשנת 1957, על גבי החללית ספוטניק 2, והייתה היונק הראשון ששוגר לחלל, והיצור הראשון שנכנס למסלול לווייני סביב כדור הארץ.

עוד על לייקה: לייקה, שפירוש שמה "נבחנית", הייתה כלבה מעורבת קטנה שנמצאה משוטטת ברחובות מוסקבה. היא עברה אימונים לקראת מסעה: היא הורגלה לשהות בתא קטן, כמו זה שהיה בחללית, ולאכול אוכל מיוחד, ואומנה במתקנים שמדמים חלק מהתנאים בטיסה. לפני הטיסה היא הושמה ברתמה מיוחדת ולגופה חוברו חיישנים שתיעדו את מצבה הגופני. ידוע כי היא שרדה את הטיסה והצליחה לשהות בחלל, במצב של מיקרו-גרביטציה. היא מתה שעות ספורות לאחר השיגור, כתוצאה מהתחממות ומהמתח הרב שבו הייתה שרויה.

בעלי החיים הראשונים שטסו לחלל וחזרו בריאים ושלמים היו על גבי החללית הרוסית ספוטניק 5. בחללית, ששוגרה באוגוסט 1960 היו שתי כלבות בשם בלקה וסטרלקה, וכן ארבעים עכברים, שני עכברושים וארנב. החבורה נחתה בשלום על כדור הארץ לאחר כיממה. טיסה זו, בין היתר, סללה את הדרך לשיגור האדם הראשון לחלל, הקוסמונאוט יורי גגארין, ב-1961. באותה השנה שיגרו האמריקנים לחלל את הָאם השימפנזה. לאחר טיסה של כ-16 דקות, האם נחת באוקיאנוס האטלנטי. הוא חולץ בשלום, וחי עוד 22 שנה לאחר מכן.

לאחר שטיסות מאוישות לחלל הפכו "שגרתיות" יותר, שיגור של בעלי חיים נעשה בעיקר לצורכי מחקר. בזכות בעלי החיים הצלחנו ללמוד הרבה על החיים בחלל ועל השפעת מיקרו-גרביטציה על הגוף ועל ההתנהגות של בעלי חיים. התברר, למשל, שעכבישים מצליחים להסתגל לחיים בחלל במהירות מרשימה, ולומדים כיצד לטוות קורים בתנאים המאתגרים והמשונים השוררים בו. כיום החוקרים מקווים שכל הידע שנצבר יהיה מועיל ושימושי בטיסות חלל מאוישות וארוכות טווח שוודאי יתרחשו בעתיד, למשל למאדים.

תגיות:

סקרני חלל

מושגי חלל

בטיחות והצלה מהחלל

הנשיא האמריקני ברק אובמה נפגש עם צוותי נאס"א אשר היו מעורבים במבצע חילוץ בצ'ילה, והביע את הערכתו לפעולתם

החלל עצמו נחשב לסביבה מסוכנת עבור בני האדם (ראו "מהו החלל?"). לכן מוזר לחשוב שחקר החלל דווקא תורם כל כך הרבה לבטיחות שלנו על פני כדור הארץ. בעשרות השנים האחרונות התפתחו והשתכללו שיטות של איתור, חילוץ והצלה בזכות חקר החלל, ובעיקר בזכות השימוש הנרחב בלוויינים.
כיום כמעט כל טלפון נייד וכל מכונית מכילים טכנולוגיית GPS. המכשירים האלה משדרים נתונים על מיקומם בזמן אמת, באמצעות אות המגיע מלוויינים. על בסיס הטכנולוגיה הזו התפתחו מכשירים לאיתור וחילוץ. משואת איתור, למשל, מאפשרת שידור של אותות מצוקה. כיום משתמשים בה בקביעות כלי רכב באוויר, בים וביבשה, וגם אנשים, למשל מטיילים במקומות מרוחקים. במקרה הצורך, המשואה משדרת אות מצוקה באמצעות תקשורת לוויינית, ומערכות זיהוי מזהות את האות, מאתרות את מקורו ומנחות את צוותי החילוץ למקום הנכון. משדר, המבוסס על אות ללוויינים, והמאפשר שידור אותות מצוקה מותקן היום גם בשעונים איכותיים ועמידים במיוחד, המשמשים טייסים רבים.

לוויינים מספקים גם נתונים על דפוסי מזג אוויר ומאפשרים מעקב אחריהם. המידע הזה רב ערך, ומיתרגם לעתים ישירות להצלת חיים. הוא מאפשר, למשל, זיהוי מוקדם של סופות הוריקן שמתקדמות מלב ים לעבר החוף. כאשר מזהים מראש אסון טבע שכזה, אפשר להיערך, לפנות בזמן את האנשים למקום מבטחים ולמנוע אבידות רבות בנפש וברכוש.
חוץ מ-GPS, יש טכנולוגיות נוספות שהתפתחו במסגרת חקר החלל ושכללו את אפשרויות האיתור, החילוץ וההצלה. מכשיר חילוץ, שנמצא בשלבי פיתוח אחרונים, מאפשר איתור ניצולים באמצעות זיהוי פעימות הלב שלהם. המכשיר פועל באמצעות מכ"ם המשדר גלי מיקרו, ויכול לזהות אדם חי בעומק של כ-10 מטר מתחת להריסות, ובמרחק של כ-30 מטר בשטח פתוח. הוא יכול להועיל בעיקר במקרים של אסונות טבע, שמובילים להרס רב והתמוטטות של מבנים. מכשיר חילוץ פשוט יותר, אך חזק במיוחד, מבוסס על טכנולוגיה שפותחה לצורך שיגור מעבורות החלל. המכשיר, המכונה בשם המרשים "מלתעות החיים", מסייע למחלצים לחתוך כלי רכב שמהם צריך לחלץ ניצולים.
באוגוסט 2010 נלכדו 33 אנשים במכרה זהב ונחושת שהתמוטט בצ'ילה, בעומק של כ-700 מטר מתחת לפני הקרקע. מומחים מטעם נאס"א, סוכנות החלל האמריקנית, עבדו בשיתוף פעולה עם הגורמים בצ'ילה והציעו את עזרתם ואת הידע והניסיון הנרחב שלהם. רופאים ופסיכולוגים של הסוכנות סיפקו תובנות באשר להישרדות בתנאים קשים במיוחד. מהנדסים של נאס"א עזרו לתכנן את ההתקן המיוחד שנבנה לצורך החילוץ. המקרה התפרסם ברחבי העולם, והכורים הלכודים חולצו בשלום לאחר 69 יום, באמצעות אותו התקן ייחודי.

תגיות:

סקרני חלל

מושגי חלל

אסטרונאוט

בארה"ב ובבריה"מ האסטרונאוטים הראשונים היו לגיבורים לאומיים | צייר: Boris Kukuliev; דרך פליקר: James Vaughan

אסטרונאוט, טייס חלל בעברית, הוא אדם שטס לחלל במסגרת עבודתו. ברוסיה טייסי החלל מכונים קוסמונאוטים, ובסין הם קרויים טייקונאוטים. ישנם אסטרונאוטים המתפקדים כטייסים, והם מנווטים ומפעילים את החללית. אחרים מתמחים בביצוע משימות בחלל: הם מתחזקים ומתקנים את החללית והציוד הנלווה או משחררים לוויינים. צוותי האסטרונאוטים גם עורכים ניסויים מדעיים שונים, שנועדו להרחיב את הידע של האנושות על החלל, החיים בחלל השפעתו על גוף האדם ועל חומרים שונים. האסטרונאוטים עובדים לפעמים גם מחוץ לחללית, למשל לצורך תיקונים. משימה כזו נקראת "הליכת חלל", ובה צריכים האסטרונאוטים לעטות חליפת חלל, שתגן עליהם מפני התנאים הקשים השוררים בחלל כגון קרינה מסוכנת, ריק, חום או קור עזים ועוד.

לפני שיוכלו לטוס לחלל, צריכים האסטרונאוטים לעבור הכשרה ממושכת ומורכבת. ההכשרה כוללת, בין היתר, לימודי מדעים כמו אסטרונומיה, פיזיקה ומדעי המחשב, הקניית כישורי הישרדות בתנאים מיוחדים, תפקוד במצבי חירום ובמצבי לחץ ותפעול של מכשירים וכלים לטיסות חלל, כמו חליפת חלל וכלי עבודה. לפני הטיסה האסטרונאוטים מתאמנים בסימולטורים – מכשירי הדמיה שמדמים את תהליכי ההמראה, השיוט, הפעילות והנחיתה של חללית.

יורי גגארין הרוסי היה האסטרונאוט הראשון. בשנת 1961 הוא היה לאדם הראשון ששהה בחלל, כשהשלים הקפה סביב כדור הארץ בחללית ווסטוק ונחת בשלום חזרה על אדמת כדור הארץ. אלכסיי ליאונוב הרוסי היה הראשון שיצא אל מחוץ לחללית, בשנת 1965. הוא שהה מחוץ לה, בחלל, בערך כ-20 דקות. האסטרונאוטית הראשונה קרויה ולנטינה טרשקובה ואחד האסטרונאוטים המפורסמים ביותר הוא ניל ארמסטרונג האמריקני, שבשנת 1969 היה לאדם הראשון שהלך על אדמת הירח באפולו 11.

האסטרונאוטית טרייסי קלדוול דייסון בקופולה של תחנת החלל הבינלאומית | NASA

סקרני חלל

מושגי חלל

אזור ישיב

כוכבי לכת יכולים אולי לקיים תנאים מקיימי חיים גם אם מסלולם סביב הכוכב הינו בעל אקצנטריות גבוהה | NASA

"אזור ישיב" הוא תחום בחלל שבו מעריכים כי יכולים להתקיים חיים, בדומה לחיים על פני כדור הארץ. האזור הזה הוא מעין טבעת סביב כוכב - שמש. בטבעת הזו עשויים להימצא כוכבי לכת וירחים שבהם שוררים תנאים שיכולים לתמוך בקיום חיים, כפי שהם מוכרים לנו. למשל, על פני כוכבי לכת מסוימים באזור ישיב יכולות לשרור טמפרטורות שמאפשרות קיום של מים נוזליים. מקובל להניח שהתנאי הבסיסי להתפתחות חיים הוא נוכחות של מים נוזליים, שכן המפתח לקיומן של צורות החיים המוכרות לנו הוא מים. חוקרים רבים מאמינים גם כי המים הם שאפשרו את התפתחותם של החיים הראשוניים על פני כדור הארץ. אזור ישיב מכונה לעתים "אזור זהבה", מכיוון שהוא מגדיר תחום שבו יש תנאים נוחים – שם לא חם מדי ולא קר מדי, בדיוק כמו הדייסה שמעדיפה הילדה בסיפור על זהבה ושלושת הדובים.

"אזור ישיב" הוא מונח תיאורטי, כלומר הוא מציין תחום שבו חוקרים מאמינים שיימצאו חיים. הוא אינו מציין כמובן איפה באמת מתקיימים חיים מחוץ לכדור הארץ, מכיוון שחיים כאלה עוד לא התגלו. יש מי שמאמינים שההגדרה המקובלת לאזור ישיב היא מוגבלת ושמרנית, מכיוון שהיא מותאמת רק לחיפוש אחר צורות חיים הדומות ליצורים המוכרים לנו מכדור הארץ. לעומת זאת, אולי ייתכנו חיים מסוג אחר גם בתנאים שנראים לנו קיצוניים או בלתי אפשריים – למשל בטמפרטורות גבוהות מאוד או נמוכות מאוד, ואפילו על פני כוכבי לכת גזיים, כמו צדק. הגורם המרכזי בקביעת מיקומו של האזור הישיב הוא עוצמתה של השמש. ככל שהשמש פולטת יותר אנרגיה, יהיה האזור הישיב מרוחק יותר ממנה.

במערכת השמש שלנו כדור הארץ נמצא במרכז האזור הישיב. כוכב הלכת נוגה, הקרוב ביותר לכדור הארץ מבין כוכבי הלכת, מעט קרוב מדי לשמש – ולכן הטמפרטורות בו גבוהות מדי. מצד שני, על פני כוכב הלכת מאדים – כוכב הלכת הרביעי במרחק מן השמש – שוררות טמפרטורות נמוכות משמעותית מאשר על פני כדור הארץ. עם זאת, על פני מאדים יש קרח ונמצאו עדויות לכך שבעבר היו על פניו מים נוזליים. זו אחת הסיבות לכך שמאדים הוא המועמד המוביל להקמת מושבות של בני אדם בעתיד הרחוק. התנאים על פניו אינם מאפשרים היום חיים לבני האדם ללא חליפות חלל, אך הוא הקרוב לכך ביותר מבין כוכבי הלכת המוכרים לנו.

תגיות:

סקרני חלל

מושגי חלל

GPS- מערכת ניווט לוויינית

הדמייה של דגם לווין הניווט BLOCK (IIR)M שנכנס לשימוש בתחילת שנות ה-2,000 | NOAA

ג'י.פי.אס., ראשי תיבות של המילים Global Positioning System, פירושו "מערכת מיקום עולמית", והוא מכונה גם מערכת ניווט לוויינית. זוהי מערכת שמזהה מיקום מדויק, באמצעות נתונים שנקלטים מכמה לוויינים בעת ובעונה אחת. הלוויינים משדרים באופן רציף גלים אלקטרומגנטיים הנעים במהירות האור ונושאים מידע על מיקום הלוויין ועל הזמן המדויק שבו יצא השידור. מַקְלֵט, שאותו מחזיק אדם על פני כדור הארץ, קולט את המידע וכך מחשב את מיקומו. על בסיס הג'י.פי.אס. התפתחו יישומים שונים, כמו מערכות ניווט הזמינות כיום במכוניות ובטלפונים ניידים. המערכות הללו משתמשות בנתונים גם כדי לעזור למשתמש לתכנן מסלול ולנווט בו. ואם הוא בכל זאת טועה? אין בעיה! מחשבים מסלול מחדש... טכנולוגיית הג'י.פי.אס. פותחה במקור למטרות של שימוש צבאי. היא נכנסה לשימוש ב- 1978, ומאז השתכללה וכמובן עברה גם לשימוש אזרחי נרחב. המערכת אמריקנית כוללת בערך 30 לווייני נאווסטאר, הרוסית קרויה GLONASS אולם מדינות אחרות מפתחות מערכות דומות, שייכנסו לשימוש בעתיד, כמו מיזם גלילאו של האיחוד האירופי, ומערכת הניווט BeiDou של סין.

מדובר בהמצאה שיש לה השפעות מרחיקות לכת גם על מערכות צבאיות ואזרחיות שונות ברחבי העולם וגם על חיי היום-יום שלנו. הצבא למשל משתמש בג'י.פי.אס. לצורך הנחיה מדויקת של מערכות נשק. עבור אזרחים, הג'י.פי.אס. החליף כמעט לחלוטין את השימוש במפות לצורך ניווט. היישומים השונים של הג'י.פי.אס. חדרו לתחומים רבים ומגוונים של חיי האדם, השפיעו על התנהלותם ושינו אותם משמעותית. חקלאות, מדע ותחבורה הם רק חלק מהתחומים שבהם נעזרים כיום בג'י.פי.אס.. הוא מסייע, למשל, לניתוב מדויק ובטוח של כלי תחבורה באוויר, בים וביבשה. מכיוון שהוא מאפשר איתור מהיר ומדויק של מיקום, הוא משחק תפקיד משמעותי בניהול של מבצעי חילוץ והצלה. נעזרים בו גם לצורך מעקב אחרי חיות בר בים וביבשה, לצורך מיפוי ומדידות ולקביעת תחזית מטאורולוגית מדויקת יותר.

תגיות:

סקרני חלל

מושגי חלל

שנת אור

מהירות האור היא עצומה, אך מרחבי היקום מגמדים אותה

המונח "שנת אור" מעט מבלבל, שכן אנחנו רגילים להשתמש בשנה לתיאור מידה של זמן. "אני בן 22 שנים" "לפני שנה טיילתי בגולן". אולם "שנת אור" היא למעשה מידת מרחק, ממש כמו מידות מוכרות לכם יותר – למשל סנטימטר, מטר וקילומטר. בניגוד למידות המוכרות, זוהי מידת מרחק מאוד גדולה, העוזרת לנו למדוד מרחקים ברחבי היקום, שכן קנה המידה במרחבי היקום הוא גדול הרבה יותר ממה שאנו מכירים בחיי היום-יום שלנו.

ניקח לדוגמא את הכוכב הקרוב אלינו ביותר מלבד השמש שלנו – פרוקסימה קנטאורי. המרחק אליו הוא בערך 4.37 שנות אור. אם נמדוד מרחק זה בקילומטרים במקום בשנות אור, נמצא שהכוכב הזה רחוק מאתנו 41,343,696,000,000 קילומטר. אמרו בעצמכם – עם איזה מספר אתם מרגישים יותר בנוח?

כדי להבין טוב יותר את מידת המרחק שהיא שנת אור, עלינו להכיר תחילה את מהירות האור. האור נע בריק במהירות אדירה של 300,000 קילומטרים בשנייה אחת. קראו זאת שוב כדי להבין את הטירוף הזה – 300,000 קילומטרים בשנייה אחת! במהירות זו אפשר להקיף את כדור הארץ בערך 8 פעמים בשנייה או להגיע לירח בקצת יותר משנייה אחת. שנת אור היא המרחק שהאור עובר לא בשנייה, אלא בשנה שלמה. גם בלי לעשות את כל החשבון אפשר לנחש כי זהו מרחק מאוד גדול, המתאים למדידת מרחקים ביקום.

קראו עוד:

חִשבו על כך: דמיינו כוכב המרוחק מאתנו שנת אור אחת בלבד. קרן אור יוצאת מהכוכב הזה, ועושה את דרכה לעברנו. כמה זמן יחלוף עד שתגיע אלינו? (תחלוף בדיוק שנה – שכן שנת אור הוא המרחק שהאור עובר בשנה). משמעות הדבר היא שאנו רואים כיום אור שבקע מן הכוכב הדמיוני שלנו לפני שנה. אם נביט אל כוכב המרוחק מאתנו 500 שנות אור, האור שלו, שאותו אנו רואים היום, יצא אל דרכו... כן, לפני 500 שנים. ככל שאנו מביטים רחוק יותר אל עומק היקום, אנחנו בעצם מסתכלים גם אחורה בזמן. זה לא מדע בדיוני, כי אם המציאות הפשוטה הנובעת מאופיו של האור. עובדה זו גם משמשת אותנו בחקר היקום, שכן היא מאפשרת לנו לחקור תהליכים שהתרחשו לפני אלפים, מיליונים, ואף מיליארדים של שנים

תגיות:

סקרני חלל

מושגי חלל

שנה ארצית

התובנה כי כדו"א סובב סביב השמש ולא להיפך, מקורה בתיאוריה ההליוצנטרית במאה ה- 16 | איור: אנדראס סלריוס, 1660

מושגי הזמן שלנו נמצאים בשימוש כל כך יום-יומי, שקשה לנו להבין שהם למעשה תלויים בגורמים כמו תנועת כדור הארץ, ולכן נתונים לשינוי. למשל, שנה עבורנו היא משך הזמן מראש השנה, לראש השנה הבא. מתחילת הלימודים בכיתה ח', לתחילת כיתה ט'. אבל איך נקבע כי שנה תהיה באורך המסוים הזה? למה דווקא 12 חודשים, למה לא 14? השנה הארצית של כדור הארץ, היא משך הזמן שבו הוא משלים הקפה מלאה סביב השמש. במשך שנה זו, כדור הארץ יספיק להשלים מעט יותר מ-365 הקפות סביב צירו, וזהו מניין הימים בשנה. במהלך השנה, יספיק גם הירח להקיף את כדור הארץ מעט יותר מ-12 פעמים, המחלקות לנו את השנה לחודשים.

לשנה הארצית אנחנו קוראים בדרך כלל פשוט "שנה". אולם לכל אחד מכוכבי הלכת יש שנה משלו – משך הזמן הדרוש לו להקיף את השמש. השנה של חמה למשל אורכת פחות משלושה חודשים שלנו. עם שנה כזו הייתם מסיימים תיכון מאוד מהר. לעומת זאת, השנה של נפטון אורכת כמעט 165 שנים ארציות, וישנם אפילו גופים במערכת השמש הרחוקים ממנה כל כך, עד כי השנה שלהם אורכת אלפי שנים ארציות!

תגיות:

סקרני חלל

מושגי חלל

כוכב שביט

איור כוכב שביט משנת 1401

שביט הוא גוף קטן שקוטרו יכול להגיע עד עשרות קילומטרים והוא מכיל בעיקר קרח מים, ובו לכודים גם גזים שונים ואבק. שביטים רבים נמצאים במסלול סביב השמש, אולם בניגוד למרבית הגופים במערכת השמש, מרחקם של השביטים מן השמש לאורך ההקפה שלהם משתנה באופן קיצוני. במהלך חלק ממסלולם, עוברים השביטים קרוב מאוד אל השמש הלוהטת. פני השביט מתחממות, הקרח מתנדף והאבק והגזים הלכודים בקרח פורצים החוצה. כך נוצרת הילה של גז האופפת את גוף השביט, והוא מותיר אחריו "זנב" של גזים ואבק שהתנתקו ממנו. אותו זנב הפך לסמלו המוכר ביותר של השביט, והוא מרהיב למראה כאשר הוא מופיע בשמי כדור הארץ.

מחקרים מסוימים מצביעים על כך ששביטים קדומים שהתרסקו על פני כדור הארץ נשאו עמם מטען יקר של מים, שהיו למקור העיקרי למים על פני כדור הארץ, וכן תרכובות אורגניות נוספות אשר היוו תרומה נכבדת להתפתחות החיים בעולמנו. תיאוריה מרתקת אף יותר מציעה כי שביט מסוים אשר התרסק על פני כדור הארץ לפני 4 מיליארד שנים, נשא בקרבו חיים מיקרוסקופיים שנוצרו בעולמות רחוקים, וזרע בכך את התחלת התפתחות החיים בעולמנו. כיום אין בידינו חומר עובדתי שיאשש או יפריך תיאוריה זו, אך המשך חקר השביטים צפוי לחשוף עובדות מרתקות על מרחבי מערכת השמש ועל אופן היווצרותה.

בינואר 2014 התעוררה מתרדמה ארוכה הגשושית רוזטה, משימת מחקר של סוכנות החלל האירופית בשיתוף נאס"א. רוזטה יצאה לדרכה בשנת 2005, וב-3 השנים האחרונות לפני "יקיצתה" הייתה בתרדמה (כמו מצב "שינה" במחשב הנייד) כדי לחסוך באנרגיה. היעד הסופי שלה הוא איסוף מידע על השביט בעל השם הקליט 67P/Churyumov-Gerasimenko, מידע אשר עלול להשפיע משמעותית על הבנתנו את תהליכי היווצרותה של מערכת השמש והגופים בה.

מומלץ לבקר אתר תכנית הרוזטה, ולהציץ גם בקריאות ההשכמה שנשלחו לגשושית מכל רחבי העולם.

במשך מאות שנים המתינו אנשים בעיניים כלות למעבר כוכב שביט בשמי הלילה. חלקם היו אמנים שלכדו את המאורע ויצקו ביצירתם את הפליאה שהציפה אותם:

Augsburger_Wunderzeichenbuch,_Folio_52.jpg

כוכב שביט שצויר בידי אמן/ית לא ידוע/ה בשנת 1552

Book_of_Miracles.jpg

סקרני חלל

מושגי חלל

רוח השמש והתפרצות סולארית

הזוהר הצפוני במופע מרהיב מעל שמי איסלנד | סטפן ווטר

המילה רוח מעלה בדמיוננו בריזה נעימה המצננת את הגוף ביום קיץ חם... אולם רוח השמש רחוקה מלהתאים לדימוי זה. רוח השמש היא שטף לוהט של חלקיקים אשר מתפרץ מהאטמוספירה של השמש, הלוהטת בטמפרטורה אדירה – מעל שני מיליון מעלות! העוצמה של רוח השמש וכיוונה משתנים כל העת, ותלויים בין היתר בפעילותו של השדה המגנטי של השמש. כיום נערך מחקר מתקדם העוסק בתופעת זו, אולם עדיין איננו מבינים אותה לעומקה. נראה כי ישנן התפרצויות רבות של רוח השמש באזורים פעילים על פניה, הידועים בשם "כתמי שמש". אנו גם יודעים לומר כי הפעילות על פני השמש היא מחזורית, וכן שקרוב לוודאי שלפעילות זו השפעה רבה על מזג האוויר בכדור הארץ.

ייתכן שפעילות מרובה על פני השמש המלווה בפרצי רוח שמש תביא לכך שכאן אצלנו יהיה חם יותר. היעדרה של פעילות כזו תביא לחורפים קרים במיוחד, כפי שקרה לדוגמה במשך "עידן הקרח הקטן". "עידן הקרח הקטן" לא התרחש בתקופת הדינוזאורים, אלא לפני זמן לא רב. עידן הקור הזה החל לפני כמה מאות שנים, והגיע לסיומו לפני כ-150 שנים בלבד. "עידן הקרח הקטן" נבע ככל הנראה מפעילות נמוכה על פני השמש במשך תקופה ארוכה. עובדה זו הביאה לכך שברחבי אירופה נהרות קפאו, הגשם הפך לשלג, ואנשים לבשו גטקע'ס וכובע צמר במשך רוב חודשי השנה. אנחנו ממשיכים לעקוב אחרי פעילות השמש גם כיום, ונעזרים בנתונים על פעילותה כדי לנסות ולקבוע אם החורף הקרוב יהיה קר במיוחד, או אם הקיץ יהיה נעים וממוזג, אם כי הקשר בין פעילות השמש לאקלים עדיין אינו ברור לגמרי.

למזלנו הרב, זרמים אלה של פלזמה מרוח השמש אינם יכולים לחדור אלינו סתם כך ולהגיע לפני כדור הארץ. השדה המגנטי של כדור הארץ יוצר חגורות קרינה הקרויות חגורות ואן-אלן, המגנות עלינו מפני החלקיקים המסוכנים ברוח השמש. חגורות הקרינה מסיטות את החלקיקים אל הקטבים המגנטיים של כדור הארץ, המצויים סמוך לקטבים. כתוצאה מכך מתרחשת תופעה מעניינת באזור הקטבים של כדור הארץ, ונקראת "הזוהר הצפוני" ו"הזוהר הדרומי". רוח השמש נושאת עמה זרם של חלקיקים הטעונים במטען חשמלי. כאשר אלה מתנגשים בגזים הנמצאים באטמוספירה של כדור הארץ, הם גורמים להם לפלוט אור בצבעים מרהיבים: ירוק, אדום וכחול. מופע הצבעים הזרחניים שאתם רואים בתמונות הוא לא עיבוד מחשב מתוחכם, אלא תוצאה של זרם מאסיבי של רוח שמש שהגיע לביקור באטמוספירה שלנו.

רוצים לראות את תופעת הזוהר בעצמכם? תצטרכו כנראה לצאת לטיול קצר, שכן אי אפשר לחזות בה מישראל. הזוהר מופיע ברצועה צרה של קווי רוחב הצמודה לקטבים. אפשר לראותו במדינות צפוניות כמו נורווגיה או קנדה, וכן במדינות בדרום כדור הארץ כמו ניו-זילנד או ארגנטינה.

תגיות: